Fabuleux Semi-conducteurs La startup Morse Micro, fondée en 2016 par d'anciens ingénieurs de Broadcom, échantillonne ses Wi-Fi Les systèmes sur puces (SoC) et modules HaLow sont initialement destinés aux partenaires à accès anticipé et aux clients clés. Ces échantillons et kits d'évaluation permettent aux développeurs d'évaluer le débit, l'efficacité énergétique et la portée étendue des solutions Wi-Fi HaLow de l'entreprise.
Source : Morse Micro
Revendiquant les SoC conformes IEEE 802.11ah les plus petits, les plus rapides et les moins gourmands de l'industrie dans son portefeuille Wi-Fi HaLow, Morse Micro échantillonne ses solutions à puce unique MM6104 et MM6108 qui intègrent la section radio, PHY et MAC, prenant en charge des débits de données jusqu'à à 43.3 Mbits/s.
La différence entre les deux appareils est la bande passante du canal. Le MM6104 prend en charge les bandes passantes de 1, 2 et 4 MHz et a un débit PHY de 15 Mbits/s, ciblant les applications qui ne nécessitent pas beaucoup de débit mais nécessitent une portée. Le MM6108 plus performant prend en charge les bandes passantes de 1, 2, 4 et 8 MHz, offrant un débit PHY jusqu'à 32.5 Mbits/s. Morse Micro a déclaré que la plupart des solutions de puces disponibles aujourd'hui ne prennent en charge que jusqu'à 4 MHz.
Qu'est-ce que le Wi-Fi HaLow ?
Le Wi-Fi HaLow, ou la norme IEEE 802.11ah, a été approuvé en 2016. Les solutions basées sur les normes offrent une consommation ultra-faible, une portée plus longue et des connexions sécurisées à des capacités bien supérieures à celles des technologies sans fil existantes.
Les signaux Wi-Fi HaLow, qui utilisent des bandes de fréquences étroites dans le spectre inférieur à 1 GHz sans licence en dehors de la bande Wi-Fi traditionnelle de 2.4 GHz, pénètrent plus facilement les obstacles et peuvent s'étendre au-delà de 1 km pour connecter des appareils IoT dans les résidences, commerces, bureaux parcs, campus, entrepôts et environnements d'usine.
Selon la Wi-Fi Alliance, Wi-Fi HaLow fournit 10 fois la portée, 100 fois la surface et 1000 2.4 fois le volume des solutions Wi-Fi traditionnelles à 2021 GHz. La Wi-Fi Alliance développe un programme de certification Wi-Fi HaLow, qui devrait être achevé au second semestre XNUMX.
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Wi-Fi HaLow offre une faible consommation d'énergie; c'est très bon pour le fonctionnement sur batterie car il fonctionne dans la gamme sub-GHz plutôt que 2.4 ou 5 ou 6 GHz; il offre une distance beaucoup plus longue, qui est généralement 10 fois plus longue que le Wi-Fi actuel, atteignant plus de 1 km, a déclaré Vahid Manian, directeur de l'exploitation de Morse Micro. « Il a une bien meilleure pénétration à travers les matériaux tels que les murs, les portes et les sols ; offre une densité beaucoup plus élevée dans le réseau et peut prendre en charge jusqu'à près de 8,200 6 stations, en plus il est compatible IPvXNUMX, donc compatible avec le Wi-Fi standard.
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Développé spécifiquement pour l'IoT et prenant en charge la dernière sécurité WPA3, un seul point d'accès (AP) Wi-Fi HaLow peut connecter jusqu'à 8,191 XNUMX appareils, ce qui peut simplifier le déploiement du réseau et réduire les coûts. Ceci est particulièrement avantageux dans des applications telles que l'automatisation industrielle et l'étiquetage électronique des étagères, qui nécessiteraient plusieurs points d'accès.
Morse Micro s'attend à ce que les premières applications à adopter le Wi-Fi HaLow incluront des caméras sans fil, une couverture dans toute la maison, des appareils mobiles, le contrôle d'accès, l'automatisation industrielle et des étiquettes d'étagères électroniques.
La première application cible sera probablement les caméras sans fil où la pénétration à travers les fenêtres, les murs ou les plafonds est très difficile avec le Wi-Fi standard. "Ils doivent toujours être très proches du point d'accès ou du hub, et cela nécessite au minimum pour le streaming HD 2 Mbits/s, et si vous avez quatre caméras, cela nécessite un débit minimum de 8 Mbits/s", a déclaré Manian.
« Seuls le Wi-Fi standard et le Wi-Fi HaLow peuvent prendre en charge 8 Mbits/s, mais le Wi-Fi standard a un problème de portée », a-t-il déclaré. « Le Wi-Fi HaLow résout ce problème et vous offre le débit ainsi que la pénétration et la portée, c'est donc l'endroit idéal pour ce marché. »
Le Wi-Fi standard fonctionne dans des domaines de fréquence tels que 2.4 GHz, 5 GHz et 6 GHz et le Wi-Fi HaLow fonctionne en sous-GHz aux États-Unis à 902-928 MHz, a déclaré Manian. La bande passante du canal pour le Wi-Fi standard est de 20, 40, 80 et 160 MHz et le Wi-Fi HaLow est de 1, 2, 4 et 8, c'est donc une bande passante de canal beaucoup plus courte, ce qui vous permet d'aller plus loin, a-t-il ajouté.
Manian a également noté qu'une option 16 MHz pour le Wi-Fi HaLow est disponible, mais qu'elle n'est disponible qu'aux États-Unis.
« Pour un nombre adressable de stations par point d'accès, le Wi-Fi HaLow peut prendre en charge jusqu'à 8,200 2,000 et le Wi-Fi standard est de 500 XNUMX, mais je ne pense pas qu'il existe un point d'accès capable d'en prendre en charge plus de XNUMX, », a déclaré Manian.
Les débits de données MCS à flux unique sont un inconvénient du Wi-Fi HaLow, a déclaré Manian. « Étant dans la gamme inférieure au GHz ainsi qu'un canal plus petit, il n'a pas le même débit que le Wi-Fi standard. Le Wi-Fi standard peut aller de 6 Mbits/s jusqu'à 150 Mbits/s, et le Wi-Fi HaLow va de 150 Kbits/s à 43 Mbits/s. C'est un débit inférieur, mais pour de nombreuses applications, c'est suffisant et c'est bien plus supérieur aux technologies concurrentes.
L'un de ces avantages est la portée. Même si quelques technologies peuvent aller beaucoup plus loin jusqu'à 10 km, elles transmettent généralement des bits par seconde, même pas des kbits/s, a déclaré Manian.
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Wi-Fi HaLow offre également une bien meilleure comparaison de l'efficacité énergétique radio en bits par joule que tout autre concurrent sans souci, et est cinq fois meilleur que le meilleur en termes d'efficacité énergétique, qui est Wi-SUN, et presque un ordre de grandeur meilleur que LoRaWAN et autres, a déclaré Manian. Il offre également une durée de vie beaucoup plus longue de trois ans pour une batterie de même taille que le 802.15.4, a-t-il ajouté.
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SoC Wi-Fi HaLow
Comme indiqué précédemment, le SoC MM6104 prend en charge une bande passante de canal de 1, 2 et 4 MHz et fournit un débit PHY jusqu'à 15 Mbits/s. Le SoC MM6108 plus performant prend en charge une bande passante jusqu'à 8 MHz avec un débit PHY allant jusqu'à 32.5 Mbits/s. Les deux SoC, logés dans un boîtier QFN6 6 × 48 mm, fournissent une solution Wi-Fi HaLow à puce unique intégrant la radio, le PHY et le MAC, offrent des débits de données allant de dizaines de Mbits/s à des centaines de Kbits/s , et prend en charge la dernière sécurité WPA3. La radio prend en charge le fonctionnement dans les bandes ISM inférieures au GHz dans le monde entre 750 MHz et 950 MHz.
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Kit d'évaluation MM61xx. Cliquer pour agrandir l'image. (Source : Morse Micro)
L'interface RF MM6108 et MM6104 offre la possibilité d'utiliser une amplification sur puce pour les appareils IoT typiques à faible consommation et à faible coût, ou un amplificateur de puissance (PA) externe supplémentaire monté sur PCB ou un frontal. module (FEM) pour les applications à très longue portée. Le récepteur RF utilise un amplificateur à faible bruit (LNA) à haute linéarité. L'unité de gestion de l'alimentation (PMU) sur puce prend en charge les modes de fonctionnement à très faible consommation. Ils offrent des options d'interface hôte SDIO 2.0 et SPI et des options de périphériques GPIO/UART/I2C/PWM.
Des échantillons des SoC et modules MM6108 et MM6104, y compris un module de caméra vidéo, ainsi qu'un kit d'évaluation Wi-Fi HaLow, basé sur Raspberry Pi, sont disponibles dès maintenant.